秸秆环保木塑材料新技术研究.doc

利废节能、低碳环保 国家重点扶持产业化项目 国家高技术产业化新材料专项项目复合材料（Wood-Plastic Composites,WPC）是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过50％以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业具有抗紫外线、防虫蛀、耐酸碱、耐腐蚀、不易变形、不开裂、免维护、易安装、免油漆、不惧风雨可以百分之百回收再生、亲近自然等优点。而且可替代几乎所有类型的木制产品。在水岸建设，潮湿环境中，木塑产品更具有明显的优势。木塑结合已成为整个社会发展的趋势。美国早在几十年前就开始了木塑复合挤出,近5年发展特别快。20世纪90年代以来,北美、欧洲的许多国家对木塑复合材料已进行了大量的研究,其生产和应用方面也在迅速增加。北美和欧洲2002年消费的木塑复合材料达到68万吨,预计到2010年前将以14%和19%的速度增长。北美是目前世界木塑复合材料市场最大的地区,据美国权威咨询公司的专项报告显示2001年仅北美市场用量就达32万吨, 2005年用量以两位数字增长,其中铺板用量就占总用量的60%以上。护墙板、天花板、装饰板、踏脚板、壁板、高速公路噪音隔板、建筑模板、防潮板,装饰边框、栅栏和庭园扶手、包装用垫板,室外露天桌椅,船舶坐舱隔板、办公室隔板等,以及开发中的披叠板、百页窗等的需求增长都相当快。美国在木塑复合材料的生产开发和应用上走在最前列,其最大制品是铺板,生产工艺为挤出成型。 ????在欧洲的窗户、门板、板条、家具生产制造中,木塑复合材料的应用量一直在增长，其发展势头增长强劲。在汽车工业用天然纤维填充塑料方面,欧洲在世界上是领先的,但在木填充材料方面,德国落后于美国、日本,因此,在这个领域内有高速增长的发展空间。国家高技术产业化新材料专项项目 国家科技部“863”项目和“948”计划专门设有木塑课题组。据不完全统计，全国直接从事木塑材料研发、生产的企事业单位有家，木塑制品年产量接近0万吨，但目前中国木塑产业的真正潜力还未完全发挥。至本世纪初，国内木塑产业凸显雏形，参与的企业、科研单位日益增多。木塑产业从业人员达数万人，木塑制品产量接近0万吨，业内人士认为，随着我国天然木材资源日益减少，巨大的需求终究会敲开国内木塑材料的市场大门。?????是一种前景极好的环保型材料它将逐步替代木材、PVC等塑料制品，其市场前景将是十分广阔的。主要特点木塑复合材料的基础为高密度聚乙烯和木质纤维，决定了其自身具有塑料和木材的某些特性。 　　1) 良好的加工性能 　　木塑复合材料内含塑料和纤维，因此，具有同木材相类似的加工性能，可锯、可钉、可刨，使用木工器具即可完成，且握钉力明显优于其他合成材料。机械性能优于木质材料。握钉力一般是木材的3倍，是刨花板的5倍。 　　2) 良好的强度性能 　　木塑复合材料内含塑料，因而具有较好的弹性模量。此外，由于内含纤维并经与塑料充分混合，因而具有与硬木相当的抗压、抗弯曲等物理机械性能，并且其耐用性明显优于普通木质材料。表面硬度高，一般是木材的2——5倍。 　　3) 具有耐水、耐腐性能，使用寿命长 　　木塑材料及其产品与木材相比，可抗强酸碱、耐水、耐腐蚀，并且不繁殖细菌，不易被虫蛀、不长真菌。使用寿命长，可达50年以上。 　　4) 优良的可调整性能 　　通过助剂，塑料可以发生聚合、发泡、固化、改性等改变，从而改变木塑材料的密度、强度等特性，还可以达到抗老化、防静电、阻燃等特殊要求。 　　5) 具有紫外线光稳定性、着色性良好。 　　6) 其最大优点就是变废为宝，并可100％回收再生产。可以分解，不会造成“白色污染”，是真正的绿色环保产品。 　　7) 原料来源广泛 　　生产木塑复合材料的塑料原料主要是高密度聚乙烯或聚丙烯，木质纤维可以是木粉、谷糠或木纤维，另外还需要少量添加剂和其他加工助剂。 8) 可以根据需要，制成任意形状和尺寸大小。 适用范围木塑复合材料的最主要用途之一是替代实体木材在各领域中的应用，其中运用最广泛的是在建筑产品方面，占木塑复合用品总量的75%。木塑复合材料主要使用场所及用途见表1.3-1。 　　表1.3-1木塑复合材料主要使用场所及用途 　　 场 所 类 别 主 要 用 途 规 格 室 外 户外板 草坪甬道、泳池包边、露天连廊 依用户要求提供 花箱板 花箱、树池、篱笆、垃圾桶 依用户要求提供 装饰板 外墙装饰板、遮阳板、百页窗条 依用户要求提供 板凳条 座凳、椅条、靠背条、休闲桌面 依用户要求提供 标志牌 标志牌、指示牌、宣传栏 依用户要求提供 结构材 立柱、横梁、龙骨（